题目
3.在一个限速为40km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,紧急刹车后避免了碰撞.现场勘查的时候测得甲车的刹车距离小于12m,乙车的刹车距离略超过10m. 又知甲、乙两种车型的刹车距离s(单位:m)与车速x(单位:km/h)之间分别有如下关系:s_(甲)=0.1x+0.01x^2,s_(乙)=0.05x+0.005x^2.甲、乙两车是否有超速现象?请给出你的判断依据.
3.在一个限速为40km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车
相向而行,发现情况不对,紧急刹车后避免了碰撞.
现场勘查的时候测得甲车的刹车距离小于12m,乙车
的刹车距离略超过10m. 又知甲、乙两种车型的刹车
距离s(单位:m)与车速x(单位:km/h)之间分别有
如下关系:
$s_{甲}=0.1x+0.01x^{2}$,$s_{乙}=0.05x+0.005x^{2}$.
甲、乙两车是否有超速现象?请给出你的判断依据.
题目解答
答案
甲车刹车距离小于 $12$ m,由 $s_{\text{甲}} = 0.1x + 0.01x^2 < 12$,解得 $x < 30$ km/h,未超速。
乙车刹车距离略超过 $10$ m,由 $s_{\text{乙}} = 0.05x + 0.005x^2 > 10$,解得 $x > 40$ km/h,超速。
**答案:**
甲车未超速,乙车超速。
\[
\boxed{
\begin{array}{cc}
\text{甲车:未超速} \\
\text{乙车:超速}
\end{array}
}
\]
解析
考查要点:本题主要考查二次不等式的应用,通过刹车距离公式反推车速,判断是否超速。
解题核心思路:
- 建立不等式:根据题目给出的刹车距离与车速的关系式,结合实际测得的刹车距离,建立对应的不等式。
- 解二次不等式:将不等式转化为标准形式,求出车速范围。
- 比较限速:将解出的车速范围与限速40 km/h对比,判断是否超速。
关键点:正确处理二次不等式的解集,注意实际问题中车速的取值范围(非负)。
甲车分析
刹车距离公式:$s_{\text{甲}} = 0.1x + 0.01x^2$
已知条件:$s_{\text{甲}} < 12$
- 建立不等式:
$0.1x + 0.01x^2 < 12$ - 整理为标准二次不等式:
$0.01x^2 + 0.1x - 12 < 0$
两边乘以100得:
$x^2 + 10x - 1200 < 0$ - 求根:
判别式 $\Delta = 10^2 + 4 \times 1200 = 4900$,根为:
$x = \frac{-10 \pm \sqrt{4900}}{2} = \frac{-10 \pm 70}{2}$
正根为 $x = 30$,负根舍去。 - 解集:
抛物线开口向上,不等式成立区间为 $-40 < x < 30$,实际车速范围为 $x < 30$ km/h。 - 结论:甲车未超速。
乙车分析
刹车距离公式:$s_{\text{乙}} = 0.05x + 0.005x^2$
已知条件:$s_{\text{乙}} > 10$
- 建立不等式:
$0.05x + 0.005x^2 > 10$ - 整理为标准二次不等式:
$0.005x^2 + 0.05x - 10 > 0$
两边乘以200得:
$x^2 + 10x - 2000 > 0$ - 求根:
判别式 $\Delta = 10^2 + 4 \times 2000 = 8100$,根为:
$x = \frac{-10 \pm \sqrt{8100}}{2} = \frac{-10 \pm 90}{2}$
正根为 $x = 40$,负根舍去。 - 解集:
抛物线开口向上,不等式成立区间为 $x < -50$ 或 $x > 40$,实际车速范围为 $x > 40$ km/h。 - 结论:乙车超速。